인코넬 합금 718(UNS N07718)은 ~50-55% Ni, 17-21% Cr, 4.75-5.5% Nb+Ta, 2.8-3.3% Mo, 미량의 Ti 및 Al을 함유하는 침전 경화 니켈 기반 합금입니다. 이러한 원소는 두 가지 주요 강화 단계인 γ′ 및 γ″를 형성하여 뛰어난 기계적 성능을 제공합니다.
포괄적인 사양
| 카테고리 | 속성 | 값/설명 | 참고 |
|---|---|---|---|
| 화학 성분 | 니켈(Ni) | 50.0-55.0% | 기본 요소 |
| 크롬(Cr) | 17.0-21.0% | 내산화/내식성 | |
| 철(Fe) | 잔액 | ||
| 니오븀(Nb) + 탄탈륨(Ta) | 4.75-5.50% | 기본 강화(γ″ 침전물 형성) | |
| 몰리브덴(Mo) | 2.80-3.30% | 견고한 솔루션 강화 | |
| 티타늄(Ti) | 0.65-1.15% | γ′ 침전물 형성 | |
| 알루미늄(Al) | 0.20-0.80% | ||
| 탄소(C) | ≤0.08% | ||
| 망간(Mn) | ≤0.35% | ||
| 실리콘(Si) | ≤0.35% | ||
| 유황(S) | ≤0.015% | ||
| 구리(Cu) | ≤0.30% | ||
| 물리적 속성 | 밀도 | 8.19-8.24 g/cm³ | |
| 녹는 범위 | 1260-1340°C | ||
| 열 전도성(RT) | 11.2-14.7 W/m-K | 온도에 따라 증가 | |
| 열팽창 계수(20-100°C) | 11.8-13.9 μm/m-°C | ||
| 탄성 계수(RT) | 199-214 GPa | ||
| 전기 저항 | 1.18-1.25 μΩ-m | ||
| 기계적 특성(RT, 어닐링) | 인장 강도(UTS) | ≥965 MPa | 최소 지정 |
| 항복 강도(0.2% 오프셋) | ≥550 MPa | ||
| 연신율(A5) | ≥30% | ||
| 경도 | ≤363 HB(브리넬) / HRC 36-42 | 일반적인 범위 | |
| 고온 성능 | 항복 강도(650°C) | ≥620 MPa | 강수량 강화 상태 |
| 응력 파열 강도(650°C, 1000시간) | ~70 MPa | ||
| 단기 서비스 한도 | 800°C | 최대 1000°C의 내산화성 | |
| 장기 서비스 한도 | -253°C ~ 650°C | ||
| 열처리 | 솔루션 처리 | 955-1020°C, 급속 냉각(물/공기) | 보조 단계 용해 |
| 강수량 경화(에이징) | 718-760°C, 8-16시간, 공랭식 | γ″/γ′ 침전물 최적화 | |
| 주요 특징 | 내식성 | 염화물/황화물의 산화, 피팅, 응력 부식 균열(SCC)에 대한 우수한 내성, 산성/핵 환경에서도 우수한 성능 발휘 | |
| 용접성 | 우수(TIG, 전자빔, 저항 용접) | 낮은 용접 후 균열 위험 | |
| 기계 가공성 | 까다로운 작업(초경 공구 필요, 낮은 절삭 속도) | 높은 작업 경화율 | |
| 국제 표준 | 바/봉 | ASTM B637, AMS 5662/5663/5664 | |
| 시트/스트립 | ASTM B670, AMS 5596 | ||
| 단조품 | ASTM B564, AMS 5662 | ||
| 튜빙 | AMS 5589/5590 | ||
| 애플리케이션 | 항공우주 | 터빈 블레이드, 연소실, 패스너 | |
| 핵 | 원자로 핵심 부품, 연료 어셈블리 | ||
| 석유 및 가스 | 다운홀 공구, 밸브, 펌프(NACE MR0175 준수) |
가변성 및 테스트에 대한 참고 사항
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조건 종속성: 기계적 특성(특히 강도/연성)은 제품 형태(바, 시트, 단조) 및 열처리(어닐링 대 에이징)에 따라 달라집니다. 나열된 값은 명시되지 않는 한 어닐링된 소재의 최소값입니다.
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고온 데이터: 강도는 650°C 이상에서 감소하며, 응력 파열 값은 강수 경화 재료의 일반적인 수치입니다.
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테스트 표준:
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인장: ASTM E8
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경도: ASTM E10(브리넬), E18(로크웰)
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크리프: ASTM E139
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핵/등급 변형: 원자력 애플리케이션을 위한 더 엄격한 조성 제어(예: 낮은 Co, B)(ASTM B637 등급 SB-637N).
글로벌 가격 비교
| 양식 | 지역 | 가격 범위(USD/kg) | 출처 / 참고 |
|---|---|---|---|
| 플레이트/시트 | 중국 | $36-40/kg | 인코넬 718 플레이트, MOQ 50kg |
| 인도 | ≈$35.6/kg (~₹2,698) | 플레이트(2.5mm): 2,698(미화 35.55달러) | ||
| UAE | $40-50/kg(FOB 뭄바이) | 시트/판재/코일 가격 | ||
| 바/봉 | 중국 | $20-35/kg | 원형 바, MOQ 10kg | |
| UAE | $40-55/kg | 바 가격대 | ||
| 코일/스트립 | 중국 | $22-28/kg | 코일/스트립/바 가격 | |
| 와이어 | 중국 | $11.2-45/kg | 스프링 와이어 $30-45/kg; 일부 $11.23-17.41/kg | |
| 글로벌 | $20-50/kg | 용접 와이어 718, MOQ ~20kg |
📌 주요 관찰 사항
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플레이트/시트 가격 일반적으로 범위는 $36-40/kg 중국에서, $35.6/kg 인도 공급업체의 소량 배치에 대해 낮은 FOB 오퍼(최저 $10/kg)를 제공합니다.
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바/봉 가격은 더 다양합니다: $16-35/kg주문 규모와 마감 품질에 영향을 받습니다.
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코일/스트립 의 가격은 약 $22-28/kg 중국 공급업체로부터
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와이어 에서 가장 넓은 범위를 보여줍니다. $11.2/kg (벌크 스프링 와이어) 최대 $45/kg (소량 용접 와이어).
왜 Alloy 718을 선택해야 할까요?
높은 인장/크리프 강도와 내식성이라는 보기 드문 조합을 제공합니다. 시효 경화 메커니즘을 통해 견고한 기계적 성능을 제공하며, 극저온에서 고온까지 용접성과 안정성이 뛰어나 다용도로 사용할 수 있습니다.
합금 718 제조 및 성형
주조, 단조, 가공, 냉간 및 열간 성형에 적합합니다. 열처리도 포함됩니다:
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용액-1,700~1,850°F, 8시간 동안 1,325°F에서 숙성 + 10~18시간 동안 1,150°F에서 숙성.
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고온 변형: 1,900-1,950°F 어닐링, 1,400°F에서 10시간 + 1,200°F에서 20시간 노화 .
유사 합금과의 비교
| 속성 | 합금 718 | 합금 625 | Alloy X-750 |
|---|---|---|---|
| 수익률 @ RT | ≈ 1,380 MPa | ≈ 550 MPa | ≈ 1,290 MPa |
| 크리프 저항 | 최대 700°C | 최대 982°C | 최대 800°C |
| 용접 용이성 | 우수 | 우수 | 에이징 필요 |
| 내식성 | 우수 | 우수 | 매우 좋음 |
용접 실습
Ni-기반 필러(예: ERNiCr-3)를 사용하여 용접합니다. 150~200°C 예열, ≤300°C 인터패스 후 전체 용액 + 에이징을 통해 물성을 회복합니다. 침전 반응이 느려 균열 저항성이 우수합니다..
자주 묻는 질문
1. 인코넬 718은 최적의 강도를 위해 어떤 열처리가 필요합니까?
인코넬 718은 용액 어닐링 후 2단계 노화 과정을 통해 강화됩니다. 일반적으로 합금은 1,700~1,850°C에서 용액 처리된 후 ~1,325°C에서 8시간, ~1,150°C에서 10~18시간 동안 숙성됩니다. 이렇게 하면 최대 ~700°C까지 높은 인장 및 크리프 강도를 제공하는 γ′ 및 γ″ 침전물이 생성됩니다..
2. 합금 718을 기계적 성능 저하 없이 용접할 수 있나요?
네, 가능합니다. 인코넬 718은 용접성이 뛰어난 것으로 잘 알려져 있습니다. 적절한 니켈 기반 필러 금속(예: ERNiCr-3)을 사용한 가스-텅스텐 아크 용접(GTAW) 및 가스-금속 아크 용접(GMAW)이 권장됩니다. 강수량으로 인해 경화된 특성을 복원하고 미세 구조적 이상을 최소화하려면 용접 후 완전한 에이징 처리가 필수적입니다. .
3. 인코넬 718의 최대 사용 온도 및 내환경성은 얼마입니까?
인코넬 718은 최대 ~700°C(1,300°F)까지 인장 및 크리프 강도를 유지하며 더 높은 온도 영역에서도 산화에 강합니다. 또한 부식성 및 염화물이 많은 환경에서도 우수한 성능을 발휘하여 해양, 석유, 가스 및 증기 애플리케이션에 적합합니다..
4. 기계 가공이나 용접이 피로 수명에 어떤 영향을 미칩니까?
용접된 인코넬 718은 모재에 비해 높은 사이클 피로에서 최대 30%, 낮은 사이클 조건에서 50% 이상의 피로 수명이 감소합니다. 일반적인 미시적 원인으로는 잔류 응력, 레이브 상 분리, 열 영향 영역 등이 있습니다. 그럼에도 불구하고 용접 후 열처리된 부품은 중요한 애플리케이션에 적합한 수명 주기 성능을 유지합니다.
5. 인코넬 718은 비자성인가요?
예. 인코넬 718은 어닐링 및 침전 경화 조건 모두에서 비자성이므로 항공우주 기기 및 극저온 부품과 같이 자기 중립성이 필요한 응용 분야에 매우 중요합니다.
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